建筑钢结构稳定性设计研究

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1、建筑钢结构稳定性设计研究张轶摘要：在世界经济的快速发展的背景下我国的经济水平也在以惊人的速度在不断的提升，随之我国的各个行业也有了突飞猛进的发展和创新，其中建筑行业的进步与发展尤为明显。在建筑行业屮建筑钢结构凭借其优越性而被广泛使用，但是近年来安全事故多发的原因却是因为建筑钢结构稳定性不强的问题。建筑钢结构的稳定性设计影响建筑钢结构的应用，因此本文在介绍钢结构技术发展的基础之上分析了建筑项目中钢结构存在的缺陷和对建筑钢结构的稳定性设计进行了研究。关键词：建筑钢结构;稳定性;设计;1建筑钢结构l.i钢结构的材料优势钢结构主要具备着以下三种优势：（1）跨度或者荷载较大的构件

2、和结构广泛地使用钢材是因为它的较高的强度。它们能够有着更强的适应性往往是采用了拥有了良好的塑性和韧性的钢材，它们往往不会因为超载而担心断裂了。钢结构还拥有着良好的抗震性，这是吸能能力和延性的良好决定的；（2）钢材的内部组织呈现出来的几乎是各向同性。钢材几乎是具备着完全弹性的，当它们处在一定的应力幅度。当工程力学计算结果展示出來的时候，我们不难发现钢结构的实际受力情况和这个结果几乎是相一致的。那么设计施工的准确度就有了保证，除了弹性之外，还主要是材质在冶炼过程中的变化和波动的范围是很小的；（3）钢结构所使用的材料是比较单数的，因此在制造的过程中就不会很复杂。事实上，混凝与

3、的强度和密度的比值是远远小于钢材的比值的。想要在同样的跨度内实现相同的荷载，混凝土屋架的三分之一到四分之一之间重量就是钢材替代混凝土所使用的重量，那么在吊装和运输的过程中就不会有较大的压力。1.2钢结构在建筑上的应用优势钢结构拥有着砖混结构和混凝土结构在建筑上的应用优势，这主要和上文所描述的它独特的特征决定的。钢结构的较轻的自重，良好的延性使得建筑物拥冇着良好的抗震性，这是因为地震力效应在建筑质量较小的情况下会变得和应小一些，地震效应还会因为延性的良好性一定程度上收到缓冲。除此之外，在传统的建造中想要建造较大开间就需要较为大跨度和复杂的结构，而如今有了轻质高强的钢结构，

4、在创造开放式住宅的时候就更为方便了。在地域应用方而，钢结构建筑表现出来了其他结构无法比拟的优势。在西部地区，那里的冬天时间较长，因此在建筑施工的时候就特别困难，想耍加快施工速度和提高施工质量就可以使用钢结构，除此之外，它还能够杜绝了因为低温带来的不必要的麻烦。在北方地区冬季室内采暖所需要的吋间是比较长的，因此外墙的保温性能就必须要良好。钢结构就能很好地满足用户这一方面的居住需求。我们不难发现，生活的各个方面都能看到钢结构应用的身影，住宅产业化的发展进程也因为钢结构住宅的产生而加快了步伐，它给社会带来了良好的综合效益。但是，它也存在着一些缺陷。钢材的腐蚀性较差，严格防护需

5、要花费较多的费用和人力。除此之外，钢结构还需要有隔热层的保护，(处在150摄氏度的环境之中)尽管它有一定的耐热性。2建筑钢结构的稳定性设计2.1I结构的稳定性概念与钢结构的强度概念不同，钢结构的稳定是围绕着“变形”问题而展开的。不稳定的状态出现在Y构件所受外部荷载和结构内部抵抗力之间。如何找出不稳定的平衡状态是很重耍的，这主耍是因为一旦找出了平衡状态就能够避免不断增长的变形导致失稳破坏。在设计的过程中，对强度和稳定之间的关系进行清楚地辨别，同吋对引起破坏发生的根本原因进行剖析也是及其重要的。2.2钢结构稳定性设计要点(1)钢结构布置必须从体系和各组成部分的稳定性要求整体

6、考虑。按照平面体系设计钢结构，保证平面外失稳不会出现在平面结构上，平面稳定计算应当和结构布置相统一。(2)实用计算方法所依据的简图和结构计算简图保持一致。通常我们会省略对框架结构设计框架稳定的分析，只是去计算它，计算的常用方法和稳定参数都是假设得到的，因此只有在多有的条件都符合的时候设计者才能够应用。3建筑钢结构设计中应该注意的问题3.1钢结构住宅的设计在通常情况下，钢结构住宅的建造不能超过十二层。结构布罝规则性会对钢结构住宅抗震性产生一定程的影响。不规则布置在不稳定的地质活动中遭受到损坏。3.2I结构厂房的设计众所周知，钢结构处于腐蚀生锈的情况下会带来许多的害处，钢结

7、构的强度和承载能力因为受到了腐蚀的侵害变形或者断裂就会异致事故的发生。然而导致钢结构腐蚀的因素有很多。长期暴露在湿度较大的环境中，就会导致钢结构的腐蚀;钢结构的腐蚀还会在一些化学物质中(酸)等之中腐蚀的速度加快了。除了自然因素之外，人为因素也会导致钢结构的腐蚀例如将钢架和墙体的距离控制的太近，对涂料的质量和涂料的厚度的控制不够也会造成腐蚀。因此，钢结构建筑的一项重耍内容就是对钢结构进行防腐工作。对于预防钢结构的腐蚀，我们可以采用防腐涂料。对防腐涂料的选择上也要格外的小心，注意其年限和保光保色性。钢材是钢结构的主体材料，因此钢材和链接材料的